전극 조립체, 막-전극 조립체 및 그로부터의 전기화학 전지 및 액체 흐름 배터리

• Main Authors: ABULU JOHN E, HAUG ANDREW T, EATON BRADLEY W, MILLER DAVID J, PIERPONT DANIEL M, IVERSON ERIC J, LE JIMMY M, YORDEM ONUR S, NODA KAZUKI, HAUGEN GREGORY M, BARTLING BRANDON A, GRIFFITH BLAKE R, WEBER BRIAN T, JOHNSON DANIEL E, JOHNSTON RAYMOND P, SUZUKI SHUNSUKE, ACHARYA BHARAT R, ROMANO MICHAEL D
• Format: Patent
• Language: Korean
• Published: 21.11.2018
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRICITY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

본 발명은 전극 조립체, 막-전극 조립체 및 그로부터 생성되는 전기화학 전지 및 액체 흐름 배터리에 관한 것이다. 전극 조립체 및 막-전극 조립체는 (i) 제1 표면적(Ae)을 갖는 제1 주 표면, 반대편의 제2 주 표면 및 복수의 공극을 갖는 다공성 전극; (ii) 중합체를 포함하고, 제1 주 표면 상에 배치되고, 제1 주 표면과 실질적으로 평행한 단면적(Ap)을 갖는 불연속 수송 보호 층; 및 (iii) 계면 영역을 포함하며, 계면 영역은 복수의 공극의 적어도 일부분 내에 매설된 중합체의 일부분, 중합체의 일부분 내에 매설된 다공성 전극의 일부분 또는 이들의 조합을 포함하고; 0.02Ae ≤ Ap ≤ 0.85Ae이고, 다공성 전극과 불연속 수송 보호 층은 일체형 구조를 형성한다. 본 발명은 전극 조립체 및 막-전극 조립체를 제조하는 방법을 추가로 제공한다. The present disclosure relates to electrode assemblies, membrane-electrode assemblies and electrochemical cells and liquid flow batteries produced therefrom. The electrode and membrane-electrode assemblies include (i) a porous electrode having a first major surface with a first surface area, Ae, an opposed second major surface and a plurality of voids; (ii) a discontinuous transport protection layer, comprising polymer, disposed on the first major surface and having a cross-sectional area, Ap, substantially parallel to the first major surface; and (iii) an interfacial region wherein the interfacial region includes a portion of the polymer embedded in at least a portion of the plurality of voids, a portion of the porous electrode embedded in a portion of the polymer or a combination thereof; and wherein 0.02Ae≤Ap≤0.85Ae and the porous electrode and discontinuous transport protection layer form an integral structure. The disclosure further provides methods of making the electrode assemblies and membrane-electrode assemblies.